MOSFET als Channelswitch bei hoher Spannung

[Baum B. (der_saiter)]

Moin zusammen,

seit längerer Zeit lese ich immer mal gerne hier und dort als Gast mit, 
nun habe ich selber ein Brett vorm Kopf und brauche etwas Hilfe.
Also Guten Tag erstmal.

Zur Situation:
Ich konstruiere einen Instrumentenverstärker in Röhrentechnik. Dieser 
soll 2 Kanäle besitzen (die besitzt er auch schon). Da die Eingangsröhre 
bei beiden Kanälen gleich beschaltet ist, möchte ich den Kanal nach 
dieser Röhre per Fussschalter elektronisch auf die jeweils weitere 
Schaltung umschalten.

Theorie:
Ich habe nach der Eingangsröhre und vor dem Koppelkondensator zur 
nächsten Stufe eine Gleichspannung von c.a. 200V-220V (Class A), 
überlagert von einer Wechselspannung û=+/- 80V c.a.
Diese möchte ich an diesem Punkt jeweils auf den einen, oder den anderen 
weiteren Kanal aufschalten. Ich möchte eine Umsetzung in 
MOSFET-Technologie, da ich den niedrigen DS-Widerstand nutzen möchte und 
die DS-Strecke direkt in die Leitung schalten möchte um den Kanal 
entweder voll zu öffnen oder voll zu sperren... das dann wechselseitig 
um jeweils nur einen Kanal aufzuschalten. Der andere MOSFET soll dann 
beispielsweise über einen Inverter angesteuert werden um dann gesperrt 
oder voll geöffnet zu werden.
Nun fällt zwar auf der DS Strecke kaum Spannung ab wegen des niedrigen 
Innenwiderstandes, aber der Potenzielunterschied zum Gate (sofern es auf 
Masse liegt) beträgt dann ja u.U. bis zu 300V. Egal was ich konstruiere 
um das Gate zu steuern, das übersteigt jedes TTL Level und wird meines 
Erachtens den MOSFET regelrecht terminieren.
Ich bin mir sicher, dass ich irgendwo einen Denkfehler habe, nur finde 
ich Ihn nicht. Da gibts doch bestimmt nen anderen Lösungsanatz?

Gruß

Saiter

[Falk B. (falk)]

@Justus Johnas (der_saiter)


>bei beiden Kanälen gleich beschaltet ist, möchte ich den Kanal nach
>dieser Röhre per Fussschalter elektronisch auf die jeweils weitere
>Schaltung umschalten.

Warum keine Relais? Passt doch viel eher zu einem Röhrenverstärker.

>weiteren Kanal aufschalten. Ich möchte eine Umsetzung in
>MOSFET-Technologie, da ich den niedrigen DS-Widerstand nutzen möchte

Ist das bei einem Instrumentenverstärker so wichtig? Röhrenschaltungen 
sin doch sowieso meist eher hochohmig.

> und
>die DS-Strecke direkt in die Leitung schalten möchte um den Kanal
>entweder voll zu öffnen oder voll zu sperren...

Du weißt aber, dass MOSFETs nur eine Polarität sperren können, wegen der 
Bodydiode? Für Wechselspannungen braucht man zwei MOSFETs in Reihe.

>Nun fällt zwar auf der DS Strecke kaum Spannung ab wegen des niedrigen
>Innenwiderstandes, aber der Potenzielunterschied zum Gate (sofern es auf
>Masse liegt) beträgt dann ja u.U. bis zu 300V.

Ist wohl so.

> Egal was ich konstruiere
>um das Gate zu steuern, das übersteigt jedes TTL Level und wird meines
>Erachtens den MOSFET regelrecht terminieren.

Richtig.

>ich Ihn nicht. Da gibts doch bestimmt nen anderen Lösungsanatz?

Potentialfreie Gateansteuerung. Oder man nimmt gleich ein fertiges 
PhotoMOS Relais, die gibt es bis 600V.

[Baum B. (der_saiter)]

> Warum keine Relais? Passt doch viel eher zu einem Röhrenverstärker.

Möchte eine reine elektronische Umschaltung realisieren


> Ist das bei einem Instrumentenverstärker so wichtig? Röhrenschaltungen
> sin doch sowieso meist eher hochohmig.

korrekt: es kommen jedoch noch Grid Stopper in die Leitung, diese möchte 
ich gerne kalkulieren und realisieren ohne Rücksicht auf weitere 
"Leitungswiderstände" zu nehmen


> Du weißt aber, dass MOSFETs nur eine Polarität sperren können, wegen der
> Bodydiode? Für Wechselspannungen braucht man zwei MOSFETs in Reihe.

Das trifft meines Erachtens nach nur zu, wenn ich hinter dem 
Koppelkondesnator umschalte, da ich dort eine Wechselspannung habe. Ich 
möchte jedoch vor dem Kondensator umschalten und habe damit eine 
Überlagerte Gleichspannung, was meiner Meinung nach mit einem MOSFET 
funktioniert, da die Spannung immer positiv ist. Nur mal mehr mal 
weniger


>
> Potentialfreie Gateansteuerung.
Da muss ich mal schauen, sagt mir grad nicht viel.

Gruß

[Falk B. (falk)]

@ Baum Bart (der_saiter)

>> Potentialfreie Gateansteuerung.

Galvanische Trennung
http://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber#Siehe_auch
http://www.panasonic-electric-works.com/peweu/de/html/photomos.php

[Baum B. (der_saiter)]

ich glaub der PhotoMOS wird die Lösung meines Problems sein ;-)
Das scheint mir am einfachsten umzusetzten.

Danekschön :-)

[Baum B. (der_saiter)]

nabend zusammen,

ich bin beim stöbern durch diverse schaltungen auf den schaltplan dieses 
alten marshalls (2205) gestossen.

http://music-electronics-forum.com/attachments/20482d1349985910-jcm-800-2205-preamp-1983-4210.gif

hier wurde eine lösung zum channel switch gewählt (mit den BC184 an V1a 
und V2a), die ich aber einfach nicht nachvollziehen bzw. verstehen kann. 
Die Zeichnung ist recht schlecht, aber vielleicht kann mir da trotzdem 
jemand einen denkanstoss geben.
wenn ich das recht verstehe, sollen die röhren für die jeweiligen kanäle 
wechselseitig (je nach gewähltem kanal) auf masse gezogen werden. das 
wiederum dürfte für mein verständnis aber technisch so nicht 
funktionieren, oder? zumal damit auch die röhre wechselstromseitig 
kurzgeschlossen wird.

gruss